## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/

## PERANCANGAN JAM WAKTU SHOLAT REALTIME BERDASARKAN GPS RECEIVER BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO
Muhammad Nufail 1 , Cahya Bagus Sanjaya 2
1,2 Program Studi Teknik Informatika, Universitas Yudharta Pasuruan Pasuruan, Indonesia
Email:m.nufail@gmail.com 1 ,cbsanjaya@yudharta.ac.id 2 Received : September, 2018 Accepted : Nopember, 2018 Published : Desember, 2018

## ABSTRACT
Prayer is an obligation for every Muslim that must be carried out at a specified time. The design of the realtime prayer time clock based on the Arduino microcontroller aims to make it easier to find out the prayer time in real terms based on the clock and  the  accurate  coordinates  of  the  location  with  the  Hashb  Auqot as-Shalâh  formula. This  prayer  time  clock  uses  several modules,  namely:  1)  RTC  as  a  timer,  2)  GPS  receiver  to  receive  coordinate  data  and  UTC  time,  3)  Bluetooth  as  a communication medium with remote settings that uses an Android Smart Phone to manage text information, ihtiyâth, display and murottal, 4) micro-SD card adapter as murottal file reader stored in micro-SD, and 5) Dot Matrix Display (DMD) P10 as the output media displaying running text.
Keywords : prayer times, Arduino, GPS.

## ABSTRAK
Sholat adalah kewajiban bagi setiap Muslim yang harus dilaksanakan pada waktu yang ditentukan. Desain jam waktu sholat real-time  berdasarkan  mikrokontroler  Arduino  bertujuan  untuk  membuatnya  lebih  mudah  untuk  mengetahui  waktu  sholat secara  riil  berdasarkan  jam  dan  koordinat  akurat  lokasi  dengan  formula  Hashb  Auqot  as-Shalâh.  Jam  waktu  shalat  ini menggunakan beberapa modul, yaitu: 1) RTC sebagai penghitung waktu, 2) Penerima GPS untuk menerima data koordinat dan  waktu  UTC,  3)  Bluetooth  sebagai  media  komunikasi  dengan  pengaturan  jarak  jauh  yang  menggunakan  Ponsel  Pintar Android  untuk  mengelola  informasi  teks,  ihtiyth,  display,  dan  murottal,  4)  adaptor  kartu  micro-SD  sebagai  pembaca  file murottal  yang  disimpan  dalam  micro-SD,  dan  5)  Dot  Matrix  Display  (DMD)  P10  sebagai  media  output  menampilkan  teks yang sedang berjalan.
Kata kunci : Waktu Sholat, Arduino, GPS.

## 1. PENDAHULUAN

## 1.1 Latar Belakang
Ibadah sholat merupakan kewajiban bagi setiap orang islam. Pada zaman Rasulullah ilmu perhitungan waktu masih belum ditemukan, untuk  menentukan  waktu sholat  masih menggunakan gejala alam dengan  melihat langsung ke  matahari atau menggunakan bayangan benda yang terkena sinar matahari sesuai dengan petunjuk Nabi. Pada masa keemasan Islam perkembangan ilmu semakin pesat yang mana dalam menentukan masuk dan berakhirnya waktu shalat di suatu daerah bisa dihitung  menggunakan  formula  trigonometri  dengan  data  titik  kordinat  bujur  dan  lintang  tempat  beserta  data  ephemeris matahari  yang  hasil  perhitungannya  kemudian  dituliskan  dalam  bentuk  tabel  jadwal  waktu  sholat  dan  beredar  sampai sekarang.
Dewasa  ini  seiring  dengan  berkembangnya  teknologi  yang  dapat  digunakan  untuk  berbagai  macam  keperluan, manusia dapat membuat berbagai alat bantu dalam menjalankan kegiatan, salah satunya membuat jadwal waktu sholat yang tentunya bukan hanya printout berbentuk tabel pada kertas saja, namun juga menggunakan perangkat elektronika seperti jam digital waktu sholat berbasis mikrokontroler seperti halnya pada kebanyakan masjid saat ini dimana sebelum masuk waktu sholat biasa diputar murottal al-Qur’an dan juga menampilkan waktu sholat dan running text yang berisi informasi nama dan lokasi masjid dengan tujuan mempermudah umat muslim dalam melakukan ibadah sholat.
Pada  penelitian  [1]  yang  berfokus  pada  pembuatan  jadwal  waktu  sholat  menggunakan  mikrokontroler  atmega  32 dengan output  display yang  berupa sevent  segment ,  dengan  hasil  yang  diperoleh  dapat  mempermudah  dalam  mengetahui masuknya waktu sholat. Penelitian sejenis dilakukan oleh Rajasali Muhammad [2] dengan menggunakan data waktu sholat yang dipakai dalam penelitian ini masih mengambil dari tabel jadwal terbatas pada kota Semarang  yang diambil dari laman web RHI. Hasil yang diambil dari tabel jadwal kemudian dimasukkan ke memori EEPROM pada mikrokontroler ini tidak bisa digunakan untuk kota-kota selain Semarang.
Untuk  membuat  jadwal  waktu  sholat  berbasis  digital  dibutuhkan  formulasi  perhitungan  waktu  yang  biasa  disebut hisab/perhitungan falak/astronomi dimana datanya mengacu pada koordinat lintang dan bujur tempat musholli (orang yang

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
melaksanakan  sholat)  berada  juga  ketinggian  lokasi  dan  data  matahari  yang  meliputi  ketinggian,  deklinasi,  semidiameter matahari  digunakan  untuk  mencari  selisih  waktu  istiwa’  dengan  waktu  setempat  (WIB/WITA/WIT)  karena  output  hisab waktu sholat adalah menggunakan waktu istiwa’ dengan permulaan ketika matahari berada di titik kulminasi. Dalam hal ini telah dilakukan penelitian  yang dilakukan oleh Ery Safryanti dkk.[3] hasil  dari penelitian ini  menunjukkan jadwal waktu sholat secara realtime menggunakan formula perhitungan waktu sholat, namun waktu yang ditunjukkan pada jam digital ini masih  bisa  berubah  karena  bersumber  dari  RTC (Realtime  Time  Clock) yang  membutuhkan  supply  dari  baterai  sehingga ketika baterai melemah akan mempengaruhi akurasi waktu yang dihasilkan.
Untuk  mengatasi  kurang  akurasinya  jam,  titik  koordinat  dan  data  waktu  sholat  pada  penelitian  sebelumnya,  dalam penelitian  ini  penulis  mencoba  menggunakan realtime Global  Positioning  System  (GPS)  untuk  pengambilan  data  waktu (detik,  menit, jam,  tanggal,  bulan dan  tahun).  GPS  ini berfungsi  sebagai  sinkronasi  waktu  pada  modul  RTC  sebagaimana pada penelitian [4] yang  melakukan sinkronasi transmisi  menggunakan GPS juga sesuai dengan  yang dijelaskan oleh Yu- Ling  Hsueh  [ 5 ]  bahwasanya  Titik  GPS  adalah  sepasang  koordinat  garis  bujur  dan  lintang  dengan  stempel  waktu  yang dikumpulkan oleh perangkat GPS tersemat.
Sebelumnya telah dilakukan penelitian[6] perancangan jadwal waktu sholat berbasis Android yang memanfaatkan GPS sebagai sumber data koordinat dan Signal dari BTS provider sebagai sumber waktu berjalan, hal serupa juga banyak ditemukan aplikasi Android yang bisa didapatkan di PlayStore.

## 1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan dari uraian latar belakang di atas maka dapat dirumuskan suatu permasalahan, antara lain :
1. Bagaimana formulasi perhitungan waktu sholat metode Hisab Tahqiqi bit Tahqiq Irsyadul Murid pada masing-masing daerah berdasarkan koordinat?
2. Bagaimana perancangan dan membuat sistem jadwal sistem jadwal waktu sholat berbasis mikrokontroler Arduino Mega dengan integrasi data realtime dari modul GPS (Global Positioning System) sebagai acuan waktu.?
3. Bagaimana  cara  membuat  alarm  murottal/tarhim  berdasarkan  waktu  sholat  menggunakan  mikrokontroler  Arduino Mega?
4. Bagaimana cara mengintegrasikan modul GPS, Bluetooth, RTC dan DMD dengan mikrokontroler Arduino Mega 2560?
1.3 Tujuan Penelitian Berdasarkan dari uraian latar belakang di atas maka dapat dirumuskan suatu permasalahan, antara lain :
1. Bagaimana formulasi perhitungan waktu sholat metode Hisab Tahqiqi bit Tahqiq Irsyadul Murid pada masing-masing daerah berdasarkan koordinat?
2. Bagaimana perancangan dan membuat sistem jadwal sistem jadwal waktu sholat berbasis mikrokontroler Arduino Mega dengan integrasi data realtime dari modul GPS (Global Positioning System) sebagai acuan waktu.?
3. Bagaimana  cara  membuat  alarm  murottal/tarhim  berdasarkan  waktu  sholat  menggunakan  mikrokontroler  Arduino Mega?
4. Bagaimana cara mengintegrasikan modul GPS, Bluetooth, RTC dan DMD dengan mikrokontroler Arduino Mega 2560?
1.4 Manfaat Penelitian Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk :
1. Membantu kaum muslimin agar lebih mudah mengetahui masuknya waktu sholat pada umumnya.
2. Membantu  muadzin  atau  takmir  masjid  ketika  lupa  tidak  menyalakan  tarhim  penanda  menjelang  masuknya  waktu sholat.
3. Masyarakat umum bisa mengetahui waktu secara riil berdasarkan Global Positioning System (GPS).
4. Masyarakat  bisa  mengetahui  kalender  Masehi  maupun  Hijriyah  sesuai  dengan  ketetapan  pemerintah  dengan  akurasi yang lebih baik.
5. Tambahan reverensi akademik bagi universitas atau umum.
6. Mengaplikasikan ilmu yang didapat penulis selama berada di perkuliahan.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Penelitian Terkait
Penelitian  yang  dilakukan  pada  Tugas  Akhir  ini  mengacu  pada  beberapa  jurnal  yang  membahas  tema  yang  sama dengan penambahan GPS sebagai penyempurnaan dari sistem, beberapa penelitian sebelumnya  yaitu sebagaimana berikut ini :
Judul Jurnal Alat  pengingat  waktu  sholat  di masjid berbasis raspberry pi Prosiding SNATIF K e – 4, 2017 Perancangan  pengingat  waktu sholat menggunakan dot matriks berbasis mikrokontroler Pelita Informatika Budi Darma, Volume :  VII,  Nomor:  2,

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
at89s52 Agustus 2014 Mobile  Prayer  Times  and Qiblat Direction Using GPS APACE 2007 Perancangan  Perangkat  Keras Sistem Pengingat Waktu Sholat Elektronika Sekolah Tinggi Teknik Harapan Medan Rancang Bangun Indikator Jam Sholat  Abadi  Menggunakan Atmel 89S52 Petrokimia  Indonesia 2008 Time Synchronization for Transmission Substations Using GPS and IEEE 1588 CSEE  Journal  of Power  and  Energy Systems,  Vol.  2,  No. 3, Sept 2016 Map  Matching  for  Low- Sampling-Rate GPS Trajectories  by  Exploring  Real- time Moving Directions Information Sciences, 2017

## 2.2 Definisi Perancangan
Perancangan sistem menurut Zakiyudin [7] adalah penentuan  proses dan data yang diperlukan oleh sistem baru, jika sistem itu berbasis komputer, maka rancangan dapat menyertakan spesifikasi jenis peralatan yang digunakan.
Berdasarkan  definisi  di  atas  menurut  hemat  penulis  perancangan  merupakan  suatu  kegiatan  yang  dilakukan  untuk mengatasi masalah yang dihadapi baik oleh individu maupun organisasi setelah melakukan analisis.

## 2.3 Waktu Sholat
Menurut kesepakatan ulama fiqih berdasarkan al-Qur’an dan hadits, sholat yang diwajibkan ada 5 yaitu Dhuhur, Ashar, Maghrib, Isya’ dan Shubuh, namun waktu yang dihitung juga termasuk thulu’ dan dluha yang dilakukan pada waktu yang telah ditentukan berdasarkan ketinggian matahari.
Untuk menghitung masing-masing waktu sholat seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.3 dibutuhkan beberapa data antara lain [8]:
a) Lintang tempat (φ)
b) Bujur tempat (λ)
c) Tinggi Tempat (TT)
d) Time Zone / Zona waktu daerah (TZ).
e) Tinggi matahari masing-masing waktu sholat (h)
f) Deklinasi matahari menurut tanggal, bulan dan tahun Masehi (δ)
g) Semi diameter matahari menurut tanggal, bulan dan tahun Masehi (sd)
h) Equation of Time/perata waktu menurut tanggal, bulan dan tahun Masehi (λ).
Data-data tersebut di atas didapat dari module GPS, module Bluetooth dan perhitungan astronomis. Untuk perhitungan astronomis  adalah  data  matahari  meliputi  Deklinasi  Matahari,  Semi  Diameter  Matahari  dan  Equation  of  Time,  berikut  ini rumus perhitungan Data Matahari berdasarkan kalender Masehi.
D  = Tanggal Masehi.
M  = Apabila Bulan 1 atau 2 maka Bulan Masehi ditambah 1 apabila tidak maka tetap. Y  = Apabila Bulan 1 atau 2 maka Tahun Masehi ditambah 1 apabila tidak maka tetap.
B = -(Int(Y / 100)) + Int(Int(Y / 100) / 4) + 2 H  = Jam JD  = 1720994.5 + Int(365.25 * Y) + Int(30.6001 * (M + 1)) + B + D + (H / 24) - TZ / 24
Julian Date (JD) ini adalah sistem kalender setelah tanggal 15 Oktober 1582, dari Julian Date bisa didapatkan data-data matahari dan hari pasaran jawa.
T  =  (JD - 2451545) / 36525 S  =  Mod( (280.46645 + 36000.76983 × T) , 360) m  =  Mod( (357.5291 + 35999.0503 ×T) , 360) N  =  Mod( (125.04 - 1934.136 × T), 360) K’ =  (17.264 / 3600) × Sin(N) + (0.206 / 3600) × Sin(2 ×N) K” =  (-1.264 / 3600) × Sin(2 × S) R’ =  (9.23 / 3600) × Cos(N) - (0.09 / 3600) × Cos(2 × N) R” =  (0.548 / 3600) × Cos(2 × S) Q’ =  23.43929111 + R’ + R” - (46.815 / 3600) × T

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
E  =  (6898.06 / 3600) × Sin(m) + (72.095 / 3600) × Sin(2 × m ) + (0.966 / 3600) × Sin(3 ×m) S’ =  Mod(S+E+K’ +K” - (20.47 / 3600), 360) δ  =  Sin -1 (Sin S’ × Sin Q’) e  =  (-1.915 × Sin(m) - 0.02 × Sin(2 × m) + 2.466 × Sin(2 × S’) - 0.053 × Sin(4 × S’)) / 15 s.d=  0.267 / (1 - 0.017 × Cos(m))
Dimana variabel :
1) D : day atau tanggal yang dihitung.
2) M : month atau bulan yang dihitung
3) Y : year atau bulan yang dihitung.
4) B  :  koreksi  hari  antara Gregorian  Calendar (sebelum  tanggal  15  Oktober  1582)  dengan Julian  Calendar (setelah  15 Oktober 1582).
5) JD : Julian Date yang berupa angka float yang sistem perhitungannya dilakukan setelah Kaisar Julius berkuasa di Romawi (Italia).
6) T : Juz’ul Ashl al-Miladiy .
7) S : Wasath as-Syamsi adalah Thûl as-Syamsi yang belum dikoreksi.
8) m : Khôsshoh as-Syamsi jarak titik pusat matahari dari titik Cancer (Saroton) sepanjang lingkaran ekliptika.
9) N : ‘Uqdatus Syamsi adalah titik simpul matahari atau titik perpotongan antara lintasan matahari dan ekliptika.
10) K’, K”, R’ dan R” : Koreksi pertama, kedua dan ketiga dari N.
11) Q’ : Mail as-Syamsi al-Kulliy yaitu nilai maksimum deklinasi matahari.
12) E : Ta’dil as-Syamsi yaitu koreksi matahari.
13) S’ : Thûl as-Syamsi atau Longitude of Sun yaitu jarak titik pusat matahari dari titik Vernal Equinok (titik haml ) sepanjang lingkaran Ekliptika.
14) δ : Lambang delta ini adalah Mail as-Syamsi atau deklinasi matahari.
15) e : Equation of Time atau perata waktu yaitu selisih antara kulminasi matahari hakiki dengan waktu kulminasi matahari rata-rata (jam 12:00).
16) s.d: Nishf Quthris Syamsi atau semi diameter matahari yaitu jarak titik pusat sampai dengan piringan luar matahari.
Setelah  diketahui  deklinasi  matahari,  perata  waktu  dan  semi  diameter  matahari  selanjutnya  melakukan  perhitungan waktu sholat yang berdasarkan waktu istiwa’ dan rumusnya adalah sebagai berikut :
Wis = Cos -1 (-tan φ . tan δ + sin h / cos φ / cos δ) / 15 Dimana : φ = Lintang daerah. δ = Deklinasi matahari. h = Ketinggian matahari.
Ketinggian matahari masing-masing waktu sholat adalah sebagai berikut : Thulu’ / Maghrib : h = -(sd + (34.5/60) + Dip) – 0.0024 Isya’   : -18 Shubuh  : -20 Dluha   : 4.5 Ashar   : Tan h =
Untuk mengkonversi Waktu Istiwa’ ke dalam Waktu Daerah (misal : WIB) membutuhkan Koreksi Waktu Daerah, yaitu dengan rumus :
KWD = WD = Wis + KWD Rumus  waktu  sholat  pada  dasarnya  menggunakan  waktu  istiwa’  yang  mengacu  pada  saat  kulminasi  (titik  tertinggi matahari) matahari yang terbagi menjadi 2 bagian yaitu :
1) Posisi matahari pasca kulminasi berada di barat yaitu waktu Ashar, Maghrib dan Isya’ Rumus : 12 + W
2) Posisi matahari pra kulminasi berada di timur yaitu waktu Shubuh, Thulu’ dan Dluha. Rumus : 12 – W

## 2.4 Rumus Waktu dengan Bayangan Sinar Matahari
Rumus untuk mengetahui waktu atau jam dengan bantuan bayangan benda yang terkena sinar matahari ini digunakan untuk pengujian akurasi jam pada RTC ( Real Time Clock ) yang didapatkan dari GPS. Rumus mengetahui “h” : Tan h = tinggi benda dibagi (-:-) bayangannya. Contoh : Tinggi benda = 14.8 cm, bayangan = 11 cm.

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
Tan -1 (14.8 / 11) = 53.37867251 = 53° 22' 43.22” Selanjutnya adalah menghitung waktu dengan menggunakan data tinggi matahari ‘h’ yang sudah diketahui sama dengan menghitung waktu sholat.

## 2.5 Mikrokontroler Arduino
2.5.1 Definisi
Mikrokontroler adalah sebuah alat yang berfungsi sebagai pengendali (controller) yang dikemas dalam bentuk chip atau IC (integrated  circuit) yang  bisa  diprogram  menggunakan  komputer.  Tujuan  menanamkan  program  pada  mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output sesuai yang diinginkan. Jadi mikrokontroler bertugas sebagai ‘otak’ yang mengendalikan input, proses dan output sebuah rangkaian elektronik.
Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel [9].

## 2.5.2 Arduino Mega
Papan  Arduino  Mega  ini  menjadi  pilihan  penulis  pada  penelitian  ini  karena  memiliki  pin  I/O  yang  cukup  banyak, sejumlah  54  buah  digital  I/O  pin  dimana  15  pin  diantaranya  adalah  PWM,  16  pin  analog  input,  4  pin  UART  (serial  port hardware). Arduino Mega 2560 dilengkapi dengan sebuah oscillator 16 Mhz, sebuah port USB, power jack DC, ICSP header, dan  tombol  reset.  Board  ini  sudah  sangat  lengkap,  sudah  memiliki  segala  sesuatu  yang  dibuthkan  untuk  sebuah mikrokontroller. Dengan penggunaan yang cukup sederhana, anda tinggal menghubungkan power dari USB ke PC anda atau melalui adaptor AC/DC ke jack DC.
2.6 Hardware Module
2.6.1 GPS
1) Pengertian GPS Menurut  Jochen  Schille  dan  Agnes  Voisar  [10]  GPS  adalah  singkatan  dari Global  Positioning  System yaitu  sistem navigasi yang menggunakan satelit yang didesain agar dapat menyediakan posisi secara instan, kecepatan dan informasi waktu di hampir semua tempat di muka bumi, setiap saat dan dalam kondisi cuaca apapun.
Sedangkan  alat  untuk  menerima  sinyal  satelit  yang  dapat  digunakan  oleh  pengguna  secara  umum  dinamakan  GPS Tracker atau GPS Tracking, dengan menggunakan alat ini maka dimungkinkan user dapat melacak lokasi secara realtime .
2) Cara Kerja GPS
Bagian  yang  paling  penting  dalam  sistem  navigasi  GPS  adalah  beberapa  satelit  yang  berada di  orbit  bumi  atau  yang sering kita sebut di ruang angkasa. Satelit GPS saat ini berjumlah 24 unit yang semuanya dapat memancarkan sinyal ke bumi yang lalu dapat ditangkap oleh alat penerima sinyal tersebut atau GPS Tracker. Selain satelit terdapat 2 sistem lain yang saling berhubungan, sehingga jadilah 3 bagian penting dalam sistem GPS. Ketiga bagian tersebut terdiri dari GPS Control Segment (Bagian Kontrol), GPS Space Segment (bagian angkasa), dan GPS User Segment (bagian pengguna).
2.6.2 Bluetooth
Bluetooth  adalah  peralatan  yang  digunakan  untuk  menghubungkan  perangkat  satu  dengan  perangkat  lainnya  tanpa menggunakan media kabel, misalnya smartphone dengan smartphone dan perangkat lain yang terpasang bluetooth. Bluetooth beroperasi  pada  frekuensi  2,4  GHz  dengan  menggunakan  frekuensi  hopping  tranceiver  yang  mampu  menyediakan  layanan komunikasi  tanpa  kabel  dengan  jarak  yang  terbatas  [ 11 ].  Salah  satu  hasil  contoh  modul Bluetooth yang  paling  banyak digunakan adalah tipe HC-05. modul Bluetooth HC-05 merupakan salah satu modul Bluetooth yang dapat ditemukan dipasaran dengan harga yang relatif murah. Modul Bluetooth HC-05 terdiri dari 6 pin konektor, yang setiap pin konektor memiliki fungsi yang berbeda - beda. Modul Bluetooth HC-05 ini memiliki 6 Pin yang masing-masing memiliki fungsi sebagai berikut :
Tabel 2.1 Pin Mapping Modul Bluetooth HC-05 Pin Fungsi VCC Sumber tegangan 5V GND Ground TXD Mengirim data RXD Menerima Data KEY Pin  ini  hanya  dipakai  pada  module Bluetooth yang bisa menjadi Master State Mengaktifkan indikator LED ketika ada koneksi atau tidak. Sumber: Datasheet HC-05 Bluetooth

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
2.6.3 RTC (Real Time Clock)
Real Time Clock merupakan suatu chip atau IC (Integrated Circuit) yang memiliki fungsi sebagai penyimpan waktu dan tanggal.  RTC  memiliki  banyak  tipe,  namun  dalam  penelitian  ini  penulis  menggunakan  RTC  DS3231  mengingat timing presition yang lebih akurat dibanding dengan RTC yang lain [12].

## Gambar 2.1 IC RTC DS3231 (Sumber: Datasheet DS3231 Module)
Modul ini berupa Integrated Circuit (IC) yang memiliki 6 buah pin yaitu ; X1 dan X2 yang dihubungkan ke sebuah Kristal, Vbat  yang dihubungkan ke sebuah baterai CMOS bertegangan 3V, GND  yang dihubungkan ke ground, SDA dan SCL yang dihubungkan ke kontroler dan VCC yang dihubungkan ke tegangan +5v.

## 2.6.4 Mini DF-Player
Modul ini berfungsi untuk membaca file yang berformat mp3 pada sebuah sd-card yang dikirim melalui pin TX dan diterima  oleh  mikro  kontroler  melalui  pin  RX  dan  untuk  menerima  perintah  dari  mikro  kontroler  melalui  pin  TX  untuk memutar, pause dan stop sebuah mp3 melalui pin RX.

## 2.6.5 DMD (Dot Matrix Display)
DMD  merupakan salah satu  modul display  yang populer di kalangan umum karena kemudahan dalam  menggunakan modul ini dengan adanya library DMD yang telah dikembangkan oleh FreeStonic. Modul ini membutuhkan konektor 16 pin, dengan konfigurasi :
Tabel 2.2 Tabel Konfigurasi Pin DMD Con Pin Mapped Con Pin Mapped 1 PD 46 (OE) 9 Ground 2 PD 47 (A) 10  PD 49 (Store) 3 Ground 11  Ground 4 PD 48 (B) 12  PD  51  Data  In (MOSI) 5 Ground 13  Ground 6 Not Use 14  - 7 Ground 15  Ground 8 PD 52 (Clock) 16  -
Sumber : Datasheet DMD

## 3. METODE PENELITIAN
3.1 Tahapan Penelitian
Tahapan  proses  penelitian  merupakan  serangkaian  kegiatan  yang  ditempuh  peneliti  menurut  prosedur  dan  proses yang benar serta akurat, sehingga hasil yang dicapai diyakini benar, dapat dipercaya dan berdaya guna serta diakui secara ilmiah.
Menurut Nachmias [13] menyatakan bahwa :
“Proses penelitian itu dimulai dari masalah dan diakhiri dengan generalisasi. Apabila kegiatan itu telah berakhir, maka akan dilanjutkan "cyclus" (merupakan  kegiatan  berulang)  dan "self-correcting" ;  yang  dimaksud  dengan  self-correcting  adalah generalisasi tentatif diuji secara logika dan empiris. Apabila ditolak, maka diformulasikan lagi dan diuji lagi. Dalam setiap reformulasi  itu  semua  pelaksanaan  penelitian  dinilai  kembali,  sehingga  sesuatu  yang  tidak  sahih  diperbaiki  atau disempurnakan.”

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
Mulai Analisis Masalah Generalisasi Pengujian, apakah sistem berhasil ? T Penulisan laporan dan kesimpulan Y Selesai Pengumpulan Data (Studi Literatur & Lapangan)
Gambar 3.1 Flowchart Tahapan Penelitian

## 3.2 Rancangan Alur Sistem
Penelitian yang dilakukan dalam tugas akhir ini menitikberatkan pada proses pengambilan data waktu secara real yang meliputi: detik, menit, jam, tanggal, bulan dan tahun dari sebuah chip GPS yang nantinya akan dikirim ke dalam Real Time Clock kemudian digunakan sebagai variabel untuk proses perhitungan waktu sholat.
Penelitian  yang  dilakukan  dapat  dijelaskan  dengan  secara  rinci  melalui  blok  diagram  seperti  yang  terlihat  pada gambar 3.2.

## Gambar 3.2 Blok Diagram Sistem
Dari blok diagram pada Gambar 3.2 menunjukkan alur sistem yang terbagi menjadi 3 kelompok bagian, yaitu bagian input , proses dan output . Dalam tugas akhir ini, penulis menggunakan modul RTC, GPS dan Mini DF-Player sebagai input - nya, papan Arduino Mega atau atmega 3208P sebagai kontrolernya, dot matrix display , Buzz Alarm sound/speaker sebagai outputnya. Untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada flowchart yang ditunjukkan pada gambar 3.3 di bawah ini :

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
Mulai Mengambil Data Waktu di RTC Menyimpan Data Waktu ke RTC Module Tanggal dan Waktu Saat ini
Hitung Awal Waktu Sholat
Konversi Masehi Hijriyah
Sudah Masuk Waktu Sholat? Matikan Dislplay Selama 10 Menit Y Tampilkan Waktu Sekarang & Jadwal Waktu Sholat T Jam 00:00 atau Ada Perintah dari Android? Membaca data Waktu dan Lokasi dari GPS Module Y T Waktu Sholat Kurang 15 Menit Y Putar murottal & Tarhim T

## Gambar 3.3 Flowchart Kerja Sistem
Rancangan alur kerja sistem yang ditunjukkan pada Gambar 3.3 dimulai dari pengambilan detak waktu yang ada pada modul  RTC,  kemudian  dilihat  apakah  jam  menunjukkan  pukul  00:00  waktu  setempat  atau  apakah  ada  perintah  dari pengguna  melalui Smart  Phone  Android melalui  Bluetooth,  kalau  terdapat perintah atau  waktu  menunjukkan  pukul 00:00 maka detak jam pada RTC akan diperbarui yang diambil dari modul GPS begitu pula dengan titik koordinat lokasi. Setelah didapat data waktu dan lokasi proses utamanya menghitung waktu sholat dan konversi kalender yang hasilnya ditampilkan pada display  LED  matrix p10  dengan  ukuran  16x32  sebanyak  3 panel ,  apabila  15  menit  menjelang  waktu  sholat  masuk, maka  alarm  yang  berupa  murottal  dan  tarhim  akan  dijalankan,  setelah  masuk  waktu  sholat  maka display akan  dimatikan untuk kekhusyukan beribadah.
3.3 Rancangan Project Beberapa hardware pada perancangan project jam waktu sholat yang diperlukan di dalam penelitian ini adalah power supply , Input / Output Device dan kontroler untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada gambar 3.4:

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/

## Gambar 3.4 Rancangan Project Jam Waktu Sholat
Dalam  pembuatan project jam  waktu  sholat  pada  penelitian  ini  membutuhkan  7  module  hardware  seperti  yang ditunjukkan pada Gambar 3.4, yaitu sebagaimana pada tabel 3.1 berikut ini:
Tabel 3.1 Alat dan Bahan yang akan digunakan dalam Penelitian Alat / Bahan Spesifikasi Mikrokontroler Arduino Mega2560 Display Dot Matrix Display IC RTC Modul RTC DS3231 Amplifier DF-Player mini mp3 modul Modul GPS GPS SiRF Star III Bluetooth module Bluetooth HC-05 Power Supply PSU 5 Volt 20 Ampere Breadboard Breadboard 400 points Kabel Jumper Male to Male Pin Konektor 20 x 2 pin Kabel listrik Kabel halus 2 meter Multi meter Avometer analog Timah Timah standar Solder Solder 40 W 220 V Kabel data Kabel  data  standar  android dan kabel printer.
Pada  dasarnya  masing-masing  module  yang  tertulis  pada  tabel  3.1  tersebut  memiliki  fungsi  yang  terbagi  menjadi  3 golongan yaitu input , kontroler dan output .
3.4 Use Case Diagram Use  Case  Diagram merupakan  salah  satu  hal  yang  penting  dilakukan  untuk  memetakan  pekerjaan  yang  bisa dilakukan oleh user pada suatu sistem. Use Case Diagram pada penelitian ini bisa dilihat pada Gambar 3.7 di bawah ini :

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/

## Gambar 3.5 Use Case Diagram
Untuk mempermudah user , pada project jam waktu shalat ini dilengkapi dengan pengaturan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.7 yang bisa dilakukan oleh user dengan mudah melalui aplikasi di Smart Phone Android.

## 3.5 Rancangan Hasil
Rancangan  dari  hasil  yang  dicapai  dalam  penelitian  ini  didapat  dari  2  arah,  yaitu  display  jam  waktu  sholat  dan aplikasi remote  control di  Smartphone  Android  yang  berfungsi  untuk  mengirim  text  informasi,  memerintahkan mikrokontroler untuk meng- update lokasi dan waktu berdasarkan GPS, mengatur ihtiyat dalam jadwal sholat dan mengatur tampilan sesuai dengan opsi yang diberikan.
1) Rancangan Display Output
Gambar 3.6 Rancangan Display Output
Rancangan Display output yang dihasilkan nanti berupa jam WIB di sebelah kiri, informasi jadwal waktu sholat blink di sebelah kanan atas dan teks informasi berjalan di bawahnya yang terdapat hasil konversi kalender di dalam teks informasi tersebut.

## 2) Rancangan Remote Control via Smartphone Android
Rancangan  ini dirancang  menggunakan  google appinventor  yang berguna  sebagai alat kontrol dengan  tujuan  untuk mempermudah penggunaan bagi user dalam mengatur jam digital baik display maupun pengaturan lain.
Gambar 3.7 Rancangan Remote via Smart Phone

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
sensifitas bluetooth, akurasi alarm, akurasi perhitungan dan akurasi RTC.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 4.1 Perakitan Komponen Hardware
Proses  perakitan  yang  penulis  lakukan  tidak  menggunakan  papan  PCB  melainkan  menggunakan Breadboard yang membutuhkan kabel jumper untuk koneksi antar pin pada hardware .
Gambar 4.1 Interfacing Module
Pada gambar 4.1 di atas terdapat komponen-komponen yang dibutuhkan sesuai dengan perencanaan pada perancangan yaitu 1) Power Supply 5v 20A, 2) Arduino Mega 2560 , 3) Modul RTC, 4) Modul GPS, 5) Modul Bluetooth, 6) Mini DF-Player dan 7) Mini Sound Ketujuh komponen tersebut dimasukkan ke dalam box-frame DMD ( Dot Matrix Display ), kemudian pin konektor male DMD  yang  tidak  terpasang  pada  Gambar  4.1  tersebut  dipasang  pada  pin  konektof female pada  modul  DMD.  Untuk  lebih jelasnya interfacing masing-masing komponen bisa dilihat pada Tabel 4.1 di bawah ini : Tabel 4.1 Interfacing Module No Komponen Pin Module Pin Arduino 1 Power Supply 5V V+ Vin V- GND 2 RTC (Real Time Clock) VCC 5V GND GND SCL SCL SDA SDA 3 Bluetooth
VCC
5V GND GND TX RX1 4 GPS  ( Global  Positioning System ) VCC 5V GND GND TX RX2
5 Mini DF-Player VCC
V5 GND GND TX RX3 RX TX3 6 DMD (Dot Matrix Display)
OE PD46 A PD47 B PD48 SCLK PD49 MOSI PD51 CLK PD 52
Setelah  melakukan  perakitan  komponen-komponen  penulis  memastikan  koneksi  antar  komponen  menggunakan multi meter .

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
4.2 Pengujian dan Analisa Hardware
4.2.1 Pengujian Mikrokontroler Arduino Mega 2560
Pengujian  mikrokontroler  Arduino  Mega2560  ini  penulis  bagi  menjadi  dua  tahap.  Tahap  pertama  yaitu  dengan menggunakan multi tester dan lampu led dimana kaki led anoda atau pen multi tester positif disambungkan ke pin-pin yang akan digunakan dan kaki led katoda atau pen multi tester negatif disambungkan ke pin GND, kemudian memberikan perintah secara bergantian 500ms  mode High dan 500ms  mode Low pada semua pin  yang akan digunakan secara bergantian. Selain menguji  pin-pin  yang  akan  disambungkan  ke  modul,  pengujian  dengan  multitester  juga  dilakukan  untuk  memastikn  besar tegangan  yang  dihasilkan  oleh  pin  5V,  3V  dan  GND.  Tahap  kedua  pengujian  dilakukan  langsung  dikoneksikan  dengan komponen-komponen lain yang digunakan pada alat yang akan dibuat menjadi jam digital jadwal waktu sholat seperti RTC, bluetooth, modul GPS, mini DF-Player dan modul DMD.

## Gambar 4.2 Pengujian Arduino Tahap 1
Hasil dari pengujian tahap pertama ini berhasil semua dengan indikator semua led menyala dengan durasi 500 ms atau ½ detik kemudian mati berdurasi 500 ms secara bergantian seperti yang ada pada Gambar 4.2, begitu juga dengan multi tester juga sudah menunjukkan tegangan yang sesuai.

## Gambar 4.3 Pengujian Arduino Tahap 2
Pengujian tahap kedua ini berhasil dilakukan dengan  indikator semua  komponen berjalan dengan baik sesuai dengan program/sketch yang diberikan ke dalam mikrokontroler Arduino Mega2560.

## 4.2.2 Akurasi GPS
Pengujian  akurasi  GPS  ini  penulis  bagi  menjadi  dua  bagian,  yang  pertama  menguji  sensitivitas  GPS  dengan  cara melihat  durasi  penerimaan  data  yang  diterima  oleh  modul  GPS  pada  5  lokasi  yang  berbeda  dan  yang  kedua  adalah membandingkan data yang didapat oleh modul GPS dengan GPS yang ada pada smart phone Android.
1. Uji Sensitivitas Pengujian  tingkat  sensitivitas  modul  GPS  yang  dipakai  dilakukan  dengan  cara  melihat  durasi  penguncian  lokasi, semakin cepat locking location atau penerimaan data maka tingkat akurasi GPS receiver semakin baik. Locking location ini ditandai dengan berkedipnya lampu indikator pada modul GPS.
Tabel 4.2 Uji Sensivitas GPS No. Nama Tempat Durasi Locking Location 1 Masjid Al-Anwar Pasuruan 4626 ms 2 Stadion Gajayana Malang 3231 ms 3 TPQ-Madin Al-Falah Karangrejo Purwosari 1150 ms 4 Masjid Baitul Muttaqin Kertosari 10328 ms 5 Masjid Al-Ma’ruf Sromo Barat 9726 ms

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
Pacarkeling Kejayan 6 Masjid Jami’ Al-Mukhlasin Sukorejo 5782 ms 7 Masjid 10 November Sengonagung 3019 ms 8 Masjid Chengho Pandaan 6719 ms
2. Uji Akurasi GPS
Uji  akurasi  GPS  ini  dilakukan  dengan  membandingkan  data  lintang,  bujur  dan  tinggi  tempat  pada  6  daerah  yang berbeda. Sebagaimana yang ada pada Gambar 4.4 dimana yang sebelah kiri adalah GPS modul menggunakan terminal android dan yang sebelah kanan adalah aplikasi GPS tester yang bisa didapatkan di playstore.
Gambar 4.4 Pengujian Akurasi GPS di Salah Satu Masjid
Dari contoh pengujian seperti pada Gambar 4.4, didapat data-data sebagaimana pada tabel 2.6 di bawah ini.
Tabel 4. 3 Pengujian Akurasi GPS No.  Nama Tempat GPS Modul GPS Android 1  Masjid Al-Anwar Pasuruan La: -7°38’29.32” Lo: 112°54’21.7” Al: 62 m La: -7°38’30.04” Lo: 112°54’21.6” Al: 22.4 m 2  Stadion Gajayana Malang La: -7°58”31.1” Lo: 112°37'27.3” Al: 47 m La: -7°58'30.97" Lo: 112°37'27.8" Al: 21.4 m 3  TPQ-Madin Al- Falah Karangrejo Purwosari La: -7°44'34.94" Lo: 112°42'12.4" Al: 425 m La: -7°44'35.04" Lo: 112°42'12.31" Al: 403 m 4  Masjid Baitul Muttaqin Kertosari La: -7°47'25.7” Lo: 112°44'22.0" Al: 316 m La: -7°47'25.59” Lo: 112°44'22.5" Al: 296 m 5  Masjid Al-Ma’ruf Sromo Barat Pacarkeling Kejayan La: -7°42'16.7” Lo: 112°49'45.3” Al: 40 m La: -7°42'16.77” Lo: 112°44'45.1" Al: 49 m 6  Masjid Jami’ Al- Mukhlasin Sukorejo La: -7°43'9.63" Lo: 112°43'8.52" Al: 257 m La: -7°43'10.06" Lo: 112°43'8.8" Al: 241 m 7  Masjid 10 November Sengonagung La: -7°39'39.1" Lo: 112°43'43" Al: 268 m La: -7°44'39.44" Lo: 112°43'43.2" Al: 275 m 8  Masjid Chengho La: -7°39'5.67" La: -7°39'6.1"

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
Pandaan Lo: 112°41'14.6" Al: 194 m Lo: 112°41'15" Al: 205 m
Hasil dari pengujian modul GPS baik dari segi sensitivitas maupun akurasi yang telah dilakukan didapatkan perbedaan data yang tidak terlalu signifikan untuk perhitungan waktu sholat.
4.2.3 Sensifitas Bluetooth
Pengujian  sensifitas  bluetooth  ini  dilakukan  dengan  cara  mengukur  jarak  remote/HP  dengan  modul  dan  durasi penerimaan  modul  bluetooth  yang  ditandai  dengan  perubahan  pada  alat  jam  digital  dan  jadwal  waktu  sholat  sesuai  dengan perintah yang diberikan.
Tabel 4.4 Pengujian Sensitifitas Bluetooth No. Jarak Durasi Penerimaan Data 1 1 meter Kurang dari 1 detik 2 2 meter Kurang dari 1 detik 3 3 meter Kurang dari 1 detik 4 4 meter Kurang dari 1 detik 5 5 meter Kurang dari 1 detik 6 6 meter Kurang dari 1 detik

## 4.2.4 Akurasi Jam / Waktu pada RTC
Pengujian  akurasi  jam  atau  waktu  pada  RTC  ini  pada  dasarnya  juga  menguji  akurasi  jam  yang  didapat  dari  GPS receiver , penulis melakukan pengujian dengan cara membandingkan dengan hasil perhitungan waktu menggunakan bayangan benda  yang  terkena  sinar  matahari  sebagaimana  rumus  yang  telah  dijelaskan  pada  bab  2.  Pengujian  yang  penulis  lakukan menggunakan bayangan kertas folio dengan tinggi 33 cm.
Langkah pertama adalah menghitung berapa tinggi matahari jika pengukuran dilakukan dengan bayangan benda 50 cm. h = Tan -1 (33/33) = 45 Pengukuran dilakukan di halaman musholla Al-Falah Karangrejo Purwosari Pasuruan dengan koordinat :
Lintang tempat (LT) : -7°44'35.49" Bujur tempat (BT) : 112°42'11.68" Zona Waktu (TZ) : 7
Menggunakan data matahari pada hari Ahad 1 Juli 2018, yang didapat dari perhitungan :
D =  1 M  =  7 Y =  2018 B =  -(Int(Y / 100)) + Int(Int(Y / 100) / 4) + 2 = -13
H =  12 JD  =  1720994.5 + Int(365.25 * Y) + Int(30.6001 * (M + 1)) + B + D + (H / 24) - TZ / 24
= 2458300.70833333
T =  (JD - 2451545) / 36525 = 0.184961214
S =  Mod( (280.46645 + 36000.76983 × T) , 360) = 99.21253479
m  =  Mod( (357.5291 + 35999.0503 ×T) , 360) = 175.9571384
N =  Mod( (125.04 - 1934.136 × T), 360) = 127.2998578
K’  =  (17.264 / 3600) × Sin(N) + (0.206 / 3600) × Sin(2 ×N) = 0.003759577
K”  =  (-1.264 / 3600) × Sin(2 × S) = 0.000110974 R’  =  (9.23 / 3600) × Cos(N) - (0.09 / 3600) × Cos(2 × N) = -0.001547043
R”  =  (0.548 / 3600) × Cos(2 × S) = -0.000144419 Q’  =  23.43929111 + R’ + R” - (46.815 / 3600) × T
= 23.43519438
E =  (6898.06 / 3600) × Sin(m) + (72.095 / 3600) × Sin(2 × m ) + (0.966 / 3600) × Sin(3 ×m) = 0.132331772
S’  =  Mod(S+E+K’ +K” - (20.47 / 3600), 360)
= 99.343051
δ =  Sin-1(Sin S’ × Sin Q’) = 23.1061295

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
e =  (-1.915 × Sin(m) - 0.02 × Sin(2 × m) + 2.466 × Sin(2 × S’) - 0.053 × Sin(4 × S’)) / 15 = -0.063579426 Deklinasi matahari (δ ) : 23°6'22.07"
Equation of Time (e) : -0°3'48.89"
Istiwa’ Sore = Cos -1 (-Tan LT × Tan δ + Sin h / Cos LT / Cos δ) / 15
= Cos -1 (-Tan -7°44'35.49" × Tan 23°6'22.07" + Sin 45 / Cos -7°44'35.49" / Cos 23°6'22.07") / 15
= 2°14'0.46"
Istiwa’ Pagi = 24 – Istiwa’ Sore = 24 - 2°14'0.46" = 21°45'59.54" Kemudian mengkonversi istiwa’ ke WIB : KWD =
- e
= ° ’ . ” 0°3′48.89"
= -0°34'37.66" WIB = Wis + KWD WIB Pagi = 21°45'59.54" + -0°34'37.66" – 12 = 9°18'57.76" WIB Sore
= 2°14'0.46" + -0°34'37.66" + 12 = 13°46'58.68"
Jadi  pada  hari  Ahad  01  Juli  2018  benda  setinggi  33  cm  dengan  bayangan  yang  sama  33  cm  menunjukkan  pukul 9°18'57.76" WIB untuk pengukuran pagi hari atau 13°46'58.68" WIB jika pengukuran dilakukan sore hari sebagaimana pada Gambar 4.5 dan Gambar 4.6.
Gambar 4.5 Pengujian Akurasi Jam pada Pagi Hari
Gambar 4.6 Pengujian Akurasi Jam pada Sore Hari
4.2.5 Akurasi Alarm Akurasi  alarm  ini  dihasilkan  berdasarkan speed  clock yang  ada  pada  mikrokontroler  arduino. Speed  clock tersebut menghasilkan micro second atau milli second , hal ini  yang  membuat  sebuah alarm tidak bisa berbunyi karena kondisi  yang dimasukkan pada saat pengkodean tidak terpenuhi. Untuk mengatasi hal ini penulis tidak menggunakan microsecond namun

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
menggunakan second dan pengujiannya adalah pemutaran file mp3 setiap menjelang masuknya waktu sholat.
Tabel 4.5 Uji Akurasi Alarm Alarm Durasi Bunyi Tarhim Dhuhur 6 menit Bunyi Tarhim Ashar 6 menit Bunyi Tarhim Maghrib 6 menit Bunyi Tarhim Isya’ 6 menit Bunyi Tarhim Shubuh 6 menit Bunyi 4.2.6 Akurasi Hisab
Arduino Mega2560 merupakan mikrokontroler yang menggunakan sistem 8 bit dimana digit yang dihasilkan tentunya berbeda dengan sistem processor 32 bit maupun 64 bit, hal ini menyebabkan perhitungan waktu sholat yang dihasilkan juga berbeda,  oleh  karena  itu  pengujian  akurasi  hisab  ini  perlu  dilakukan  dengan  cara  membandingkan  hasil  perhitungan menggunakan Arduino (8 bit) dan laptop (64 bit).
Pada  Tabel  4.5  penulis  menggunakan  perhitungan  data-data  matahari  yang  diperlukan  dengan  variabel  dasar  yang diambil  saat  maghrib  tanggal  2  Juli  2018  dengan  koordinat  bujur  112.7032444,  lintang  -7.743191667,  Zona  Waktu  7  dan ketinggian 404.1648 meter dari permukaan laut.
Tabel 4.6 Perbandingan Hasil Hisab menggunakan Sistem 8 Bit dan 64 Bit Variabel Sistem 64 Bit Sistem 8 Bit JD 2458301.5 2458301.5 T 0.184982888 0.18498288 S 99.99283895 99.99218750 M 176.7374053 176.73730468 N 127.2579361 127.2579651 K' 0.003761724 0.00376172 K' 0.000120005 0.00012000 R' -0.001545515 -0.00154552 R' -0.000143055 -0.00014306 Q' 23.43519699 23.43519783 E 0.106820963 0.10682423 S' 100.0978555 100.09721374 δ 23.05103793 23.05108451 PT 100.9845071 100.98381805 e -0.066111213 -0.06610870 SDM 0.262543986 0.26254396 Dip 0.589712944 0.58971290 h 1.429656931 1.42965688 Istiwa’ 5.885688345 5.88349533 WIB 17.43824993 17°26'17.7" 17.43605422 17°26'9.8"
Dari perbandingan perhitungan waktu maghrib tanggal 2 Juli 2018 di Musholla Al-Falah Karangrejo pada tabel 4.5 di atas terdapat perbedaan yang tidak terlalu signifikan yaitu sebesar 7,9 detik.

## 4.3 Pemrograman Arduino
Setelah  melakukan perakitan  dan pengujian  seluruh komponen,  selanjutnya adalah pemberian program pada  Arduino menggunakan platform Arduino IDE. Dalam pemrograman ini penulis menggunakan library yang sudah disediakan Arduino yang bisa didownload di www.github.com antara lain:
1. DMD.h
2. EEPROM.h
3. DFPlayer_Mini_Mp3.h
4. TimerOne.h
5. RTClib.h
6. SPI.h
7. TinyGPS.h
8. math.h.
Selain ke delapan library di atas untuk menampilkan tulisan-tulisan ke display membutuhkan library font yang support

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
dengan modul DMD, library font ini juga bisa dikembangkan sendiri melalui aplikasi GLCD Font Creator. Untuk full source code bisa dilihat pada lampiran 2.

## 4.4 Pengujian Aplikasi Remote pada Smart Phone
Pengujian  ini  dilakukan  pada  aplikasi  remote  yang  telah  dibangun  menggunakan  App  Inventor  yang  berupa  perintah perubahan display text , setting iqomah, tartil otomatis, pengaturan kecerahan, penyesuaian jadwal waktu sholat dan pengaturan lain (pengiriman data lokasi menggunakan GPS  Android). Tombol kirim  yang ada pada aplikasi remote ini berfungsi untuk mengirimkan  sebuah  teks  via  Bluetooth  yang  didahului  dengan  kode  3  karakter  yang  diikuti  dengan  teks  masing-masing pilihan, kode-kode tersebut adalah:
1. Kode icon clock : JM
2. Kode menu Edit Teks : TXT
3. Kode menu Iqomah : IQM
4. Kode menu Tartil Otomatis : MRT
5. Kode menu Kecerahan : CRH
6. Kode menu Penyesuaian Jadwal : IHT
7. Kode menu Pengaturan Lain : GPS
Gambar 4.7 Tampilan Aplikasi Remote Control
via Android
Pada  masing-masing  menu  dan  tombol  yang  terdapat  pada  aplikasi  seperti  Gambar  4.5  diuji  apakah  sudah  berjalan dengan  baik  yang  ditandai  dengan  perubahan  pada  jam  digital  waktu  sholat  yang  telah  dirakit  dan  diberi  perintah  melalui program Arduino.
Tabel 4.7 Pengujian Aplikasi Remote Control Android No. Menu Tombol Kirim Tombol Batal 1 Edit Teks Berfungsi Berfungsi 2 Iqomah Berfungsi Berfungsi 3 Tartil Otomatis Berfungsi Berfungsi 4 Kecerahan Berfungsi Berfungsi 5 Penyesuaian Jadwal Berfungsi Berfungsi 6 Pengaturan Lain Berfungsi Berfungsi 5. PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Setelah menyelesaikan tahap perakitan dan pengujian dan pemrograman/pengkodean jam digital jadwal waktu sholat ini penulis menarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Penggunaan  modul  GPS  pada  sebuah  jam  waktu  sholat  lebih  efektif  daripada  menggunakan  GPS  Android  yang

## JURNAL EXPLORE IT!
Vol. 10 No. 2 – Desember 2018 p-ISSN 2086-3489 (Print)- e-ISSN 2549-354X (Online) Avaiable online at http://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/EXPLORE-IT/
disinkronkan dan dikirim melalui aplikasi Android.
2. Penggunaan  modul  RTC (Real  Time  Clock) tanpa  sinkronasi  dengan  GPS  lebih  rentan  akan  berubahnya  waktu  yang tersimpan ketika daya baterai yang dibutuhkan melemah.
3. Modul  bluetooth  dapat  membantu  dalam  proses  pengaturan  teks  informasi  pada  display,  pengaturan  lokasi  maupun pengaturan jam ketika terjadi error pada modul GPS dengan bantuan aplikasi remote pada android.
4. Hasil perhitungan menggunakan mikrokontroler dengan sistem 8 bit tidak jauh berbeda dengan perhitungan menggunakan laptop dengan sistem 64 bit, perbedaannya hanya 7,9 detik.
5. Data waktu yang didapatkan dari satelit GPS meliputi : tahun, bulan, tanggal, jam, menit dan detik sudah sesuai dengan waktu yang didapatkan menggunakan bayangan benda yang terkena sinar matahari.
6. Dari  hasil  pengujian  secara  global,  jam  digital  dan  waktu  sholat  ini  berjalan  sesuai  dengan  hasil  rancangan  yang  telah dilakukan.
5.2 Saran Setelah melakukan analisa dari project jam digital waktu sholat ini, saran penulis adalah sebagai berikut :
1. Bagi peneliti selanjutnya  hendaknya tidak  menggunakan breadboard sebagai penghubung antar  komponen seperti  yang penulis lakukan melainkan menggunakan papan PCB dengan desain minimalis.
2. Bagi  para  pengembang  jam  digital  berbasis  mikrokontroler  untuk  keperluan  apapun  atau  menggunakan  display  apapun agar menggunakan chip GPS untuk antisipasi jika baterai pada RTC sudah melemah.
3. Untuk  pengembangan selanjutnya hendaknya menambahkan kondisi alarm atau murottal otomatis ketika hari jum’at.
4. Bagi para pembaca pada umumnya yang akan melaksanakan sholat agar tidak hanya melihat dan menggunakan jam digital yang ada di masjid-masjid sebagai patokan, namun juga memperhatikan penunjuk waktu lain untuk memastikan masuknya waktu sholat.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Darmawan, Sudjadi Darjat. Rancang Bangun Jam Digital Waktu Shalat Berbasis Mikrokontroler AT89S52 . UNDIP Tembalang, Year 2008.
[2] Siregar, Rajasali Muhammad, Abdul Jabar, and Ari Usman. Perancangan Perangkat Keras Sistem Pengingat Waktu Sholat Elektronik . Sekolah Tinggi Teknik Harapan Medan, , p.1. Year 2016..
[3] Safryanti, Ery, Feranita, and Romi Ardiles. Rancang Bangun Indikator Jam Sholat Abadi Menggunakan Atmel 89S52 . Seminar Nasional Teknik Kimia Oleo & Petrokimia Indonesia, , p.1. Year 2008.
[4] Peter A Crossley, Hao Guo, Zhao Ma. Time Synchronization for Transmission Substations Using GPS and IEEE 1588 . CSEE JOURNAL OF POWER AND ENERGY SYSTEMS, Vol.2, , p.91. Year 2016.
[5] Yu-Ling Hsueh, Ho-Chian Chen. Map Matching for Low-Sampling-Rate GPS Trajectories by Exploring Real- time Moving Directions . Journal of Information Sciences, Vol. II , pp.1-27. Year 2017.
[6] Isa, Azmi Awang Md., Zahriladha Zakaria, Fauzi Mohd. Johar, and Ahmad Faisal Othman. Mobile Prayer Times and Qiblat Direction Using GPS . Apace, , pp.1-5. Year 2007.
[7] Zakiyudin, Ais. Sistem Informasi Manajemen . Bogor: Mitrawacanamedia, 2012.
[8] Fathulloh, Ahmad Ghozali Muhammad. Irsyadul Murid . Sampang: Lafal, 2015.
[9] Efendi, Ilham. (2014). Pengertian dan Kelebihan Arduino . Retrieved 4 2, 2018, from IT-Jurnal.com: https://www.it-jurnal.com/pengertian-dan-kelebihan-arduino/
[10] Schille, J., & Voisar, A. (2004). Location-Based Services. San Fracisco: Morgan gKaufmann.
[11] Mujiono. (2015, 10). Pengertian dan Fungsi Bluetooth . Retrieved 3 28, 2018, from Teori Komputer: http://www.teorikomputer.com/2015/10/pengertian-dan-fungsi-bluetooth.html
[12] Yusuf, R. M. (2017, November 10). Realtime Clock. Retrieved March 29, 2018, from Scribd, Read Anywhere Anytime: https://www.scribd.com/doc/22362718/Real-Time-Clock
[13] Yusuf, R. M. (2017, November 10). Realtime Clock. Retrieved March 29, 2018, from Scribd, Read Anywhere Anytime: https://www.scribd.com/doc/22362718/Real-Time-Clock